論化工自動化控制的關鍵技術和儀表控制

陳鵬 俞清華

【摘 要】結合當前化工設備及儀表控制技術的發展情況，從自身從事化工儀表自動化實踐經驗出發，多角度分析了自動化控制關鍵技術和化工自動化儀表控制策略等問題，希望對全面提升化工儀表自動化控制水平有所幫助，也對于廣大同仁起到一定拋磚引玉的作用。

【關鍵詞】化工控制;自動化控制;儀表控制;控制策略

1 引言

在信息化時代背景下，自動化技術則是在各個工業領域中有著廣泛的應用空間，能全面保障工業領域中工作效率得以全面提升，這點對于化工行業的可持續化發展同樣適用。借助于自動化技術的優勢，化工行業中的控制儀表能全面降低工作難度及工作量。盡管化工自動化控制工作取得了一定的成績，在在具體的應用實踐中依然存在著諸多不完善之處，在新時代的背景下，我們應主動重點鉆研化工自動化控制的關鍵技術，這樣才能更好地迎合時代發展的要求，全面滿足于化工行業的健康發展要求。

2 自動化控制關鍵技術

2.1 儀表實時監控技術

在化工儀表的實時監控功能中，主要是通過中心處理、監控、控制軟件等功能，有效結合實際的生產需求來構建控制儀表系統，并將結果通過顯示設備展示。借助于技術人員來對于儀表控制系統中數據開展風險評估活動，能有效落實各項化工自動化控制技術優勢。一般來說，儀表控制速度則會受到網絡環境、計算機處理器的影響，所以，從先進的信息技術出發，能全面保障開展高質量的監控質量，從而能全面保障滿足于化工產業的自動化生產需要。

2.2 自動化修復與檢測技術

在化工自動化生產的實踐環節，借助于發揮出自動化修復及檢測技術的優勢，能全面保障生產可靠性全面提升，能全面落實好具體的故障檢測及修復功能。在配置自動化控制系統實踐中，借助于生產重點的SCADA、傳感器等智能化信息采集系統及監控系統的優勢，有效保障生產終端的數據進行有效傳輸，并進行自動化記錄，這樣便于了解到整個的自動化生產過程中，落實好具體的故障檢測工作。借助于自動化修復及檢測工作，能全面保障故障維修率全面提升，便于進行故障的自我檢測及修復，便于在最短的時間內明確問題故障所在，并提出解決對策。

2.3 現場總線控制系統

在現代化的化工生產實踐過程中，現場總線控制技術在實踐中具有非常廣泛的應用，充分發揮其優勢能全面提升設備的管理水平。總體來看，現場總線控制技術能體現出一定的數字性、互操作性以及開放性的特點，并能明確保障實現具有廣闊的應用空間。當前，總線智能儀表具有廣闊的應用空間，能體現出良好的分散度，通過合理化配置儀表能保障化工生產效率全面提升。這種控制系統表現出具有較強的環境適應性的特點，展示出普通化工儀表應用實踐中所不具備的特點。具體應用安裝實踐環節，能實現將總線連入多個儀表，不僅能有效控制電能的總量，還能便于后期的維護及調試工作要求。

比如，在具體的應用實踐環節中，結合年產90萬噸乙烯裂解裝置的實際情況，將現場總線控制系統應用其中，其中，此系統涉及到超過4.7萬個控制電路，具體來說，涉及到連接上萬臺儀表設備，在控制過程中，通過中心控制器就可以滿足高質量的整體控制要求。結合總線控制系統的情況，借助于閥門控制器能有效滿足現場總線PID控制要求。此系統結合實際需求，還能實現系統集散控制措施，有效保障系統運行效果全面提升，避免了傳統模式下的數據負載等情況。

3 化工自動化儀表控制策略

3.1 預測控制

結合傳統的PID控制技術的發展，主要涉及到程序控制、隨動控制以及定值控制等方面，但關鍵內容卻存在著統一性，也就是應借助于儀表監測的方式，能反映出測量值和參數指標的差異所在，同時，借助于負反饋模式的作用予以有效調節，能力求滿足于測量值和指示值的一致性要求。一般來說，在對于時間精度要求不太高的情況下，PID控制具有一定的應用空間。但在現代化工生產的精密化要求中，PID控制的時間滯后性顯得難以滿足高品質化工產品生產的要求。

3.2 人工智能控制

在信息化技術快速發展的背景下，人工智能已經滲透到各行各業，也是未來工業生產所關注的重點。當前，機械學習理論取得應用成功，圖文處理、智能理論、數據分析等方面都獲得令人矚目的成績。結合自動化控制技術的快速發展，人工智能程序應用范疇日益提升，能有效保障滿足自動化工業控制水平的全面提升。其中，專家系統則是最為簡單化的人工智能系統，能結合大量的自然語言推理以及生產經驗結合，借助于較為完備的邏輯推理機制，有效發揮出專家的指導性作用。在特殊情況下，可以充分展示出專家系統的優勢，結合優化理論以及經驗參數，從最初的輸入信息，經過不斷補充性的知識內容，全面得到較為完善的結果。同時，系統自身具有較強的知識獲取能力，能有效處理特殊情況問題。

3.3 提高儀表控制的誤差修正功能

結合當前的化工自動化控制應用的實際情況，應充分發揮出儀表控制的優勢，全落實好化工實際生產中所涉及到的液位、壓力、溫度、容量、力等參數要求，能有效進行全面的測量，并能借助于發揮好相應的自動檢測及處理，并能有效提升儀表控制的修正功能。在滿足于儀表控制器的誤差及修正處理實踐中，可以選擇通過微處理器的方式來逐一排除相應的干擾因素，并能全面有效落實具體的儀表控制的有效性、準確性，從而實現自動化生產鏈的有效構建。比如，在具體的化工生產實踐環節，借助于自動化儀表控制的優勢，能全面保障通過分離色層來全面分析復雜化學物質，落實具體的化學成分，從而能借助反饋信息來提出有效的合理化措施。

4 結語

由此可見，在化工生產的實踐過程中，全面充分利用好自動化儀表的優勢，能結合實際需求來實現生產過程的自動化調節，全面降低人工操作負擔。在電子信息化技術快速發展的背景下，化工生產的自動化水平呈現出逐步提升的趨勢，這就應充分重視加強化工自動化控制以及儀表控制的研發工作，以便能更好地迎合時代發展的要求，全面提升化工企業的核心競爭力。

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